專利名稱：一種重防腐超耐候粉末涂料及其制備工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粉末涂料，尤其是涉及一種重防腐和超耐候粉末涂料及其生產(chǎn)工 藝。
背景技術：
隨著世界各國工業(yè)生產(chǎn)技術的迅速發(fā)展，對能源的需求不斷增長，有限資源的石 油、煤炭等能源的利用受到限制，無限資源的水力和風力發(fā)電以及太陽能的利用受到人們 的青睞，越來越受到世界各國的重視。近年來我國在加強石油和煤炭的探礦和深度開采的 同時，也非常重視風力發(fā)電，在風力資源豐富的東北和西北地區(qū)發(fā)展很快。為了保證風力發(fā) 電設備的安全和長期的使用壽命，在風力發(fā)電設備的塔筒(支撐架)和風車葉片的外層和 內(nèi)層都要進行防腐涂層和裝飾性涂裝，一般對內(nèi)部和底層進行防腐涂裝，外層進行耐候性 的裝飾性涂裝。目前對風力發(fā)電設備的塔筒(支撐架)的主要涂裝的涂料品種為塔筒的內(nèi) 表面的底漆涂環(huán)氧富鋅底漆，面漆涂環(huán)氧厚漿漆個；塔筒(支撐架)外部和風車葉片的底漆 涂環(huán)氧富鋅底漆，中間層涂環(huán)氧漆，面漆涂聚氨酯涂料。眾所周知溶劑型涂料的涂裝可以使用多種方法，對于大型工件的涂裝可以采用手 工刷涂的方法一般比較簡單，然而溶劑型涂料含有大量的有機溶劑(多者含有50%以上溶 劑)，在涂裝過程中必須完全揮發(fā)以后才能成膜，這樣不僅要大量浪費這些有限的有機溶劑 資源，而且對環(huán)境造成嚴重的污染，同時對施工人員的身體健康帶來一定的危害。因此在世 界各國都在限制溶劑型涂料的使用范圍，特別是工業(yè)發(fā)達國家的要求更加嚴格限制揮發(fā)性 有機化合物(即V0C)的大氣中排放，我國作為發(fā)展中的國家同樣提出嚴格的要求。另外這 些溶劑型涂料都是自干型涂料，每次的涂裝厚度不能太厚，一般一次涂裝厚度在20微米 30微米，每次涂膜完全干燥一般需要24小時以后才再能涂下一道，所以涂裝近300微米的 厚度，所需要的時間很長，生產(chǎn)勞動效率也很低。因此使用涂裝生產(chǎn)勞動效率高，材料的利 用率高，沒有對環(huán)境造成有機溶劑污染的重防腐超耐候性粉末涂料代替溶劑型涂料進行涂 裝，這是涂料與涂裝行業(yè)的發(fā)展趨勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有超強防腐能力和超強耐紫外線等惡劣氣候條件的 適用于風力發(fā)電設備塔柱和葉片的粉末涂料，底漆與面漆之間附著力好，涂裝效率高，對環(huán) 境無污染；本發(fā)明還提供該粉末涂料的制造方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明重防腐超耐候粉末涂料，包括底漆和面漆底漆為防腐環(huán)氧粉末涂料，其組成和質量百分比分別為環(huán)氧樹脂占53 62%、 固化劑占3 12%、顏料占5 15%、填料占15 25%、助劑占2 8% ；面漆為超耐候聚酯粉末涂料，其組成和質量百分比分別為端羧基聚酯樹脂占 58. 5 62. 4%、固化劑占2. 6 6. 5%、顏料占10 20%、填料占10 20%、助劑占2 6%。
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所述環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、酚醛改性環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂；所述底 漆組份中的固化劑為促進雙氰胺、取代雙氰胺、酰胼、酚羥基樹脂和聚酯樹脂等。所述的底漆組份中的助劑中，除一般性的助劑外，還要添加邊角覆蓋力改性劑、增 韌劑和促進劑等助劑。所述面漆組份中的固化劑為異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC)、羥烷基酰胺 (PRIMID552、T105)或多環(huán)氧化合物(PT910)。在所述面漆組份中的助劑中，除一般性的助劑外，還要添加紫外光吸收劑和抗氧 化劑等助劑。重防腐超耐候粉末涂料的底漆防腐環(huán)氧粉末涂料的制造步驟為a、按底漆配方稱 量原材料環(huán)氧樹脂占53 62 %、固化劑占3 12 %、顏料占5 15 %、填料占15 25 %、 助劑占2 8%;b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片冷卻破碎；e、空氣分 級磨細粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為10(TC左右。重防腐超耐候粉末涂料的面漆超耐候聚酯粉末涂料的制造步驟為a、按面漆配方 稱量原材料端羧基聚酯樹脂占58. 5 62. 4%、固化劑占2. 6 6. 5 %、顏料占10 20 %、 填料占10 20%、助劑占2 6% ；b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片 冷卻破碎；e、空氣分級磨細粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為120°C左右。在本發(fā)明底漆防腐環(huán)氧粉末涂料，使用的顏料和填料不僅能滿足一般粉末涂料用 顏料和填料的要求，而且耐化學介質的性能好，防腐蝕性能突出；使用的助劑不僅能滿足一 般粉末涂料用助劑的要求，而且同時有利于底漆與底材、底漆與面漆的附著力的改進和提 高，有利于涂膜韌性和邊角覆蓋力的改進。本發(fā)明面漆超耐候聚酯粉末涂料，使用的顏料和填料不僅能滿足一般粉末涂料用 顏料和填料的要求，同時還具有很好的耐候性；使用的助劑也不僅能滿足一般粉末涂料用 助劑的要求，同時有利于涂膜的耐候性的改進和提高。本發(fā)明重防腐超耐候粉末涂料的底漆與面漆在涂裝后，同時完成烘烤固化，不僅 生產(chǎn)效率高，而且底漆與面漆之間的附著力很好，不容易產(chǎn)生底漆和面漆的剝離現(xiàn)象。本發(fā)明的重防腐超耐候粉末涂料用高壓靜電粉末涂料法進行涂裝，也可以用粉末 涂料的空氣噴涂法進行涂裝。如果使用高壓靜電粉末涂裝設備時，對于不同厚度要求粉末 涂料的涂裝都方便，而且沒有施加高壓靜電時可以當作粉末涂料的空氣噴涂裝置來使用。 本發(fā)明的粉末涂裝工藝如下工件的除油_ —噴砂或噴丸處理_ —工件的預熱(一般在 200°C以上底漆粉末噴涂(涂裝防腐環(huán)氧粉末涂料面漆粉末噴涂(涂裝超耐候 聚酯粉末涂料烘烤固化(200°C左右冷卻至室溫。這種粉末涂料是先涂裝防腐底 漆以后，在底漆還沒有完全固化時涂裝超耐候聚酯粉末涂料面漆，然后進入烘烤爐底漆和 面漆一起完全固化。因為這種粉末涂裝是底漆和面漆的雙層粉末涂料，如果涂裝底層完全 固化后在涂裝面漆時，一方面涂裝時間長，另一方面底漆和面漆的層間附著力不好，所以采 用工件預熱以后先涂裝底漆，使底漆在工件上面立即熔融流平，然后工件溫度遠遠高于粉 末涂料熔融溫度時在上面涂裝面漆，這樣面漆也立即熔融流平與底漆的結合力好，不容易 產(chǎn)生底漆和面漆的剝離現(xiàn)象，底漆與面漆之間的附著力很好。具體實施例方式本發(fā)明重防腐超耐候粉末涂料是由兩種粉末涂料組成，一種是底漆用的防腐環(huán)氧 粉末涂料，由熱固性的環(huán)氧類樹脂、固化劑、顏料、填料和助劑等組成的熱固性粉末涂料；另 一種是面漆用的超耐候聚酯粉末涂料，由熱固性的聚酯樹脂、固化劑、顏料、填料和助劑等 組成的熱固性粉末涂料。本發(fā)明的底漆防腐環(huán)氧粉末涂料是屬于熱固性環(huán)氧類粉末涂料，這種粉末涂料的 環(huán)氧類樹脂可以為雙酚A型環(huán)氧樹脂、酚醛改性環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂；固化劑可以為促 進雙氰胺、取代雙氰胺、酰胼、酚羥基樹脂和聚酯樹脂等；顏料由鈦白粉、鐵紅、鉻黃、酞青 藍、酞青綠、炭黑、三聚磷酸鋁、鈦鐵粉中的一種或數(shù)種成份組成；填料由硫酸鋇、硅微粉、云 母粉中的一種或數(shù)種成分組成；助劑中包括流平劑、分散劑、除氣劑、松散劑、邊角覆蓋力改 性齊 、促進劑和增韌劑等。本發(fā)明的面漆超耐候性粉末涂料是屬于超耐候的聚酯類粉末涂料，這種粉末涂料 的聚酯樹脂類包括不同多元羧酸和多元醇縮聚而成的不同酸值和軟化點的端羧基聚酯樹 脂；固化劑可以為帶有環(huán)氧基的異氰脲酸三縮水甘油酯(即TGIC)、多環(huán)氧化合物(ΡΤ910)、 以及帶羥基的羥烷基酰胺等能與端羧基的聚酯樹脂交聯(lián)固化反應的化合物；顏料由高耐候 性的金紅石鈦白、包核鉻黃、炭黑、酞青藍、酞青綠等一種或數(shù)種成分組成；填料為沉淀硫酸 鋇；助劑中包括流平劑、分散劑、除氣劑、松散劑、紫外光吸收劑、抗氧化劑、促進劑等。本發(fā)明的重防腐超耐候粉末涂料的涂裝工藝如下工件除油_ —工件經(jīng)噴砂或拋 丸處理達到表面粗糙度要求_ —工件預熱到需要的溫度(一般預熱到20(TC左右)_ —用高 壓靜電或空氣噴涂法噴涂防腐底漆_ —用高壓靜電或空氣噴涂法噴涂耐候性的裝飾性面 漆粉末涂料_ —兩次噴涂的粉末涂料進行烘烤固化(200°C )。實施例本發(fā)明重防腐超耐候粉末涂料的底漆防腐環(huán)氧粉末涂料配方例為雙酚A型環(huán)氧 樹脂54份、酚羥基樹脂11份、鈦白粉10份、炭黑0. 06份、硫酸鋇10份、硅微粉10份、流平 劑2. 0份、分散劑1. 0份、除氣劑0. 5份、松散劑0. 02份、邊角覆蓋力改性劑2. 0份、增韌劑 1.5份、促進劑0.5份。本發(fā)明重防腐超耐候粉末涂料的面漆超耐候聚酯粉末涂料的配方例為端羧基聚 酯樹脂60. 5份、異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC)4. 5份、金紅石鈦白粉18份、沉淀硫酸鋇12 份、流平劑2. 0份、分散劑1. 0份、除氣劑0. 5份、松散劑0. 02、紫外光吸收劑0. 5份、抗氧化 劑0.5份、促進劑0.2份。重防腐超耐候粉末涂料底漆防腐環(huán)氧粉末涂料的制造步驟為a、按底漆配方稱量 原材料；b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片冷卻破碎；e、空氣分級磨細 粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為IOCTC左右。重防腐超耐候粉末涂料面漆超耐候聚酯粉末涂料的制造步驟為a、按面漆配方稱 量原材料；b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片冷卻破碎；e、空氣分級磨 細粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為120°C左右。
權利要求
一種重防腐超耐候粉末涂料，包括底漆和面漆，底漆為防腐環(huán)氧粉末涂料，其組成和質量百分比分別為環(huán)氧樹脂占53～62％、固化劑占3～12％、顏料占5～15％、填料占15～25％、助劑占2～8％；面漆為超耐候聚酯粉末涂料，其組成和質量百分比分別為端羧基聚酯樹脂占58.5～62.4％、固化劑占2.6～6.5％、顏料占10～20％、填料占10～20％、助劑占2～6％。
2.根據(jù)權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料，其特征在于所述環(huán)氧樹脂為雙酚A 型環(huán)氧樹脂、酚醛改性環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂；所述底漆組份中的固化劑為促進雙氰胺、 取代雙氰胺、酰胼、酚羥基樹脂或聚酯樹脂。
3.根據(jù)權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料，其特征在于在所述的底漆組份中的 助劑中，添加邊角覆蓋力改性劑、增韌劑和促進劑。
4.根據(jù)權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料，其特征在于所述面漆組份中的固 化劑為異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC)、羥烷基酰胺(raiMID552、T105)或多環(huán)氧化合物 (PT910)。
5.根據(jù)權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料，其特征在于在所述面漆組份中的助 劑中，添加紫外光吸收劑和抗氧化劑。
6.制造權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料底漆的步驟為a、按底漆配方稱量原材 料環(huán)氧樹脂占53 62%、固化劑占3 12%、顏料占5 15%、填料占15 25%、助劑 占2 8%;b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片冷卻破碎；e、空氣分級磨 細粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為100°C左右。
7.制造權利要求1所述的防腐超耐候粉末涂料面漆的步驟為a、按面漆配方稱量原材 料環(huán)氧樹脂占53 62%、固化劑占3 12%、顏料占5 15%、填料占15 25%、助劑 占2 8%;b、高速混合機預混合；C、擠出機熔融擠出混合；d、壓片冷卻破碎；e、空氣分級磨 細粉碎和分級；f、振動篩過篩分離；熔融混煉溫度為120°C左右。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種重防腐超耐候粉末涂料，包括底漆和面漆，底漆為防腐環(huán)氧粉末涂料，其組成和質量百分比分別為環(huán)氧樹脂占53～62％、固化劑占3～12％、顏料占5～15％、填料占15～25％、助劑占2～8％；面漆為超耐候聚酯粉末涂料，其組成和質量百分比分別為端羧基聚酯樹脂占58.5～62.4％、固化劑占2.6～6.5％、顏料占10～20％、填料占10～20％、助劑占2～6％。本發(fā)明防腐超耐候粉末涂料是具有超強防腐能力和超強耐紫外線等惡劣氣候條件的粉末涂料，底漆與面漆之間附著力好，涂裝效率高，對環(huán)境無污染；本發(fā)明還提供該粉末涂料的制造方法。
文檔編號C09D167/00GK101928503SQ200910033348
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權日2009年6月19日
發(fā)明者李貴富, 陳道芳 申請人:揚州市金晨化工有限公司